科创中国

行业领域

高端装备制造产业,航空装备产业

需求背景

一种飞机起落架收放状态检测装置及方法，该装置包括控制器和两个工业相机,控制器与两个工业相机相连，两个工业相机分别安装在飞机舱内起落架斜上方两侧，两个工业相机不会同时被阳光直射，两个工业相机的视场角能够覆盖整个起落架且能够覆盖起落架处于收/放状态时的所有空间。本发明提供的飞机起落架收放状态检测装置及方法，利用双视角视觉检测的方法。

通过两个相机在不同的角度拍摄飞机起落架，并分别从二维图像自动识别和三维数据重建检测两个方面进行飞机起落架收放状态判断,有效降低环境干扰，提高检测的准确性和可靠性，且采用常规的工业相机和控制器即可,成本低廉,适合工业化推广使用。

需解决的主要技术难题

就飞行器上的舱门收放、刹车控制、传感数据采集及反馈控制的起落架综合控制单元，采用双冗余设计，集成FPGA，实现高可靠性、安全性及实时性的飞行器起落架系统综合控制。起落架综合控制单元用于完成与飞控机的数据通讯，解析飞控机发送的起落架或舱门收/放控制信号和刹车控制信号，并将指令发送到收/放系统和电控刹车阀；同时采集相应的位置传感器数据和刹车压力数据，并反馈至飞控机。

期望实现的主要技术目标

实现的电机高精度控制及无级速度调节驱动控制IP核技术，实现4.75V电压下也能够实现对功率级的完全控制。采用非接触式接近传感器，通过测量传感器和靶标间的距离，准确获得起落架及舱门的位置信息。由于传感器和靶标没有机械接触，传感器没有受到机械压力，可靠性高，使用寿命长。采用双余度架构设计实现余度控制；采用两套独立系统，每套控制余度均能单独完成起落架的综合控制功能。同时两台收放控制单元通过专用的ARINC422总线实现通讯，共享接近传感器信息和其他数据，在一台收放控制单元的接近传感器输入失效的情况下实现系统传感器数据的重构，可有效解决单一收放控制单元工作异常、虚警等不安全因素。

需求解析

解析单位：“科创中国”航空制造产业科技服务团（中国航空学会） 解析时间：2023-11-23

杨亮

中国航空学会

高工

综合评价

飞机起落架是支撑飞机重量和确保飞机转向和操纵的重要设备，在许多方面决定着飞机的性能的安全性，。飞机起落架的设计和制造需要对机身机构、飞机制造材料、动力系统、机载设备等多方面进行综合考虑，不断提高其强度、可靠性和经济性。飞机起落架常出现的问题除了强度外，更多的是状态的调整，对飞机起落架状态进行常态化监控，能够有效减少70%以上飞机起落架故障，保障飞机安全。

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